淺析電力變壓器常見故障與診斷

摘 要：變壓器是一種用于把一定數(shù)值大小的電壓或者電流轉(zhuǎn)變成另外一種甚至是幾種頻率相同，但是數(shù)值大小不一的電壓或電流的設備。文章將通過分析電力變壓器常見的故障和缺陷，以及這些故障所帶來的危害，研究維護和檢修中消除故障的具體方法和有效措施，提出一些可行性意見，具有一定工程實用價值。

關鍵詞：電力變壓器；常見故障；分析診斷

中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）20-0120-02

電力變壓器是整個電力系統(tǒng)較為核心的設備，是可靠連續(xù)供電的重要保證。變壓器在運行的過程中，常常會出現(xiàn)一些故障，因此，對變壓器要采取早發(fā)現(xiàn)、早處理的措施，以排除一切的隱患，保證變壓器的正常工作狀態(tài)，確保人民的生命和財產(chǎn)安全。一般情況下，可以通過保護裝置和儀表燈等各種指示信號來了解變壓器的情況，與此同時，還能從油浸式變壓器本身的結構特點以及他的構造原理和機械性能，經(jīng)由一些基本的看、量、摸和聽等感覺器官來感受和初步診斷電力變壓器的常見故障，并及時采取一些處理方法。

1 電力變壓器常見的故障和診斷分析

1.1 變壓器滲油

電力變壓器滲油是變壓器的一個重大問題。電力變壓器滲油不但會對變壓器的正常使用造成影響，還會帶來安全隱患，使變壓器停止運行，更嚴重的還會損毀變壓器，嚴重影響電力的正常運作，影響企業(yè)的正常生產(chǎn)和人們的正常生活，還可能給電力企業(yè)帶來很大的經(jīng)濟損失，甚至還會造成環(huán)境污染，帶來一些環(huán)境問題，對人和生態(tài)環(huán)境都會造成不利，因此，要采取得當?shù)拇胧﹪兰臃婪峨娏ψ儔浩鞯墓收希霈F(xiàn)故障時，要能及時有效地進行解決。常見的變壓器滲油有以下幾種現(xiàn)象：

①繼電器和它的管道不相匹配會引起變壓器的滲油而引發(fā)故障。在這種情況下，需要拔掉與繼電器的儲油柜不相匹配的連接管道，然后嚴格按照規(guī)定的要求，把繼電器連接到變壓器的油箱管道。采用波紋伸縮管進行儲油柜側(cè)連接管道的連接，這種做法不但能大范圍彌補連管道帶來的尺寸偏差，還能有利于安裝應力的降低，這樣就能有效解決因為連接管道的不匹配所帶來的變壓器滲漏的問題。另外，波紋伸縮管道應按法蘭連接進行布置，以增加其可轉(zhuǎn)動性，方便法蘭孔的對正和有效減小安裝應力，使波紋伸縮管保持正常的連接狀態(tài)，而連接器長短的選擇，要使用彎管式或直管式視具體的情況而定。

②高壓管套的升高座可能進入法蘭而引起滲油。造成這種現(xiàn)象的原因主要是由于某些部位塑墊的安裝不太合適，可采取施膠密封的方法加以改善。此方法在實施前，要格外注意法蘭連接的縫隙問題，一定要采取得當?shù)拇胧┘訌娺B接的密封性，可用堵漏膠進行連接縫隙的封堵，等到堵漏膠完全固化起效后，即可除去一個連接螺栓，再使用施膠槍進行螺栓的對準施膠工作，最后一步，要利用高壓作用注射密封膠，以利于法蘭連接時，不會產(chǎn)生縫隙，注射要一直到連接螺帽冒出膠為宜。

③防爆管道引發(fā)的滲油故障。防爆管道之所以會滲油，主要原因還是電力變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了故障，從而使電力變壓器內(nèi)部自身的壓力不斷增大。這種壓力慢慢會影響到電力變壓器的油箱，給變壓器的油箱造成壓力，它不但會給電力變壓器的正常運行帶來影響，長此以往，還會引發(fā)嚴重的安全事故，因此，要采取相應的措施來改善這一不利局面。為了緩解這種壓力，就要對電力變壓器的油箱采取防破裂的方法，但是因為電力變壓器正常運行時，會不斷產(chǎn)生振動，因為防爆管的表面是玻璃薄膜，這種振動會使這層薄膜發(fā)生破裂，而破裂后的玻璃在得不到及時更換的情況下，空氣中的水分便會順利進入到油箱內(nèi)，從而引發(fā)絕緣油受潮，最后絕緣油就起不到絕緣的作用，絕緣油一旦失去了效果，就會嚴重影響到電力設備，造成電力變壓器的故障。所以，經(jīng)過以上分析，對防爆管采取防破裂的措施是行不通的，唯一可以解決這種故障的辦法就是立即拆除電力變壓器的防爆管，并改用壓力釋放閥。

④電力變壓器和分接開關油室之間互相漏油。這主要是由于有載分接開關自身儲油柜的特殊構造，它的儲油柜是敞開式的，因為儲油柜中的油主要靠吸濕器裝置來保護，一旦氣溫有所降低，潮濕氣體隨即就能經(jīng)由吸濕裝置到達分接開關，而在大多數(shù)情況下，吸濕裝置不能完全吸走空氣中的水分，這樣一來，殘留下來的一部分潮濕氣體就會進入到分接開關的油室，會污染到油室中的油。

1.2 鐵芯多點接地造成的故障

變壓器的鐵芯要求只能出現(xiàn)一點接地，當接地點在兩點以上就被稱為多點接地，就會造成鐵芯的故障，從而危及變壓器的正常運行，在變壓器的裝置過程中，相關技術人員一定要牢記這一準則，以下是一些具體辦法和措施。

①對電力變壓器故障實施直流電處理的方法。在利用直流電對變壓器鐵芯進行多點接地沖擊之前，第一步要做的，就是要拆掉鐵芯的地線，給變壓器的油箱和鐵芯加入直流電，施加短時大電流沖擊，沖擊的次數(shù)控制在3～5次之間，這樣就能燒掉多余的鐵芯接地點，保證鐵芯一點接地。在進行具體的操作時，要嚴格控制好施加電壓的高低，因為鐵芯本身很薄，當電壓過高時，可能會燒壞鐵芯，此外，在加壓的時候要嚴格控制好時間，加壓時間一般控制在半分鐘最好。這種方法的好處就是簡單，方便操作，應當作為電力變壓器故障處理的首選方法。

②對電力變壓器故障進行開箱檢查。鐵軛和夾件墊腳間絕緣板的脫落工作，應根據(jù)絕緣要求和制度嚴格落實并加以實施，保證好紙板的厚度。當夾件的肢板過于靠近鐵芯時，會造成翹起疊片與之碰撞，這種情況下，應扳直翹起疊片和調(diào)整夾件肢板，讓二者處于有效絕緣距離的范圍內(nèi)。在鐵軛襯套太長的情況下，為了確保它不和疊片碰撞，要截去襯套較長的部分。針對鐵芯生銹或氧化膜脫落的類似現(xiàn)象，可將疊片拆下來，補涂上硅鋼片的漆，使片間保持良好的絕緣效果。此外，要及時清除油中的一些金屬顆粒和異物，并清除相關的油泥，條件允許的情況下，還可采取干燥處理的措施，有效清除水分。

1.3 接頭過熱

載流接頭作為變壓器和它的附帶系統(tǒng)主要的組成部分，其接頭的好壞對變壓器和電網(wǎng)的正常運行有著非常重要的影響，尤其是它的發(fā)熱問題，相關技術人員一定要解決好接頭過熱的問題。為解決好變壓器嚴重的發(fā)熱問題，可采取以下措施和辦法。

1.3.1 銅鋁連接

變壓器引出的端頭是銅制的，因此，在屋外以及潮濕的環(huán)境下，要嚴禁把鋁導體用銅端頭和螺絲進行連接。因為銅和鋁相互之間能形成1.86 V的電位差，即1.86的電壓，因此，當鋁和銅一接觸，特別是在溶解鹽水份的條件下，極易產(chǎn)生電解的化學反應，致使鋁被腐蝕，鋁一旦被腐蝕掉，觸頭就被破壞，這樣就會發(fā)熱，發(fā)熱嚴重的時候會引發(fā)火災，其后果不堪設想。針對上述的情況，應采取相應的處理措施，即銅鋁的相互連接觸頭要分別采用銅鋁屬性的特殊觸頭

1.3.2 套管過熱

目前為止，高壓電力變壓器通常都采用油浸式的套管，而且這種套管是電容式的。這種油浸套管在應用過程中存在一個問題：它的導電密封頭容易出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，還會引起穿纜引力過熱發(fā)燙，嚴重影響電力變壓器的正常運行。在檢修的過程中，還發(fā)現(xiàn)電力變壓器的引線接頭和套管將軍帽之間出現(xiàn)了不同程度的粘連現(xiàn)象，但有時又會出現(xiàn)接觸松動等不利現(xiàn)象。對于密封頭發(fā)熱的現(xiàn)象，應當采取的有效解決措施是使用發(fā)熱套管，這種發(fā)熱套管必須要以定位套固定的方式進行安裝。具體步驟如下：

①要將將軍帽拆開，倘若引線的接頭以及將軍帽絲扣有燒損的現(xiàn)象發(fā)生，應立即用牙套進行處理維修，修復好絲扣的配合問題后，對定位套管以及將軍帽中間鋪設一個薄墊片，這個墊片需要具備適當?shù)暮穸?，還要具有和定位套管大小相匹配的尺寸。

②以上步驟完成后，即可開展將軍帽的重新安裝工作，但在這之前，首先要確保將軍帽的擰緊，只有在將軍帽擰緊的狀態(tài)下，才能有利于套管的固定。其次檢查引線接頭和將軍帽絲扣的公差是否配合良好，在不相匹配的情況下，要及時更換引線接頭。最后在保持擰緊的前提下，要在絲扣之間施加一定的壓力，以免它們之間產(chǎn)生接觸電阻。

為了有效避免引線和套管相互接觸帶來的分流燒傷，要給引線穿上衣服，即用白布帶半迭包繞一圈，以保證絕緣。另外要注意的是，引線要保持適宜的長度。

2 結 語

在進行電力變壓器故障的判斷時，應結合繼電器、高壓套管、防爆管道以及分接開關等各方面的因素綜合考慮，找出電力變壓器的故障產(chǎn)生原因，并根據(jù)產(chǎn)生的故障對癥下藥。在處理電力變壓器的故障時，要根據(jù)相關規(guī)定和要求，并結合自身處理經(jīng)驗，嚴格按照規(guī)范進行故障處理，有效解決電力變壓器產(chǎn)生的常見故障。

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